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    中國(guó)陶瓷網(wǎng)訊 隨著人們對(duì)健康生活的追求，負(fù)離子瓷磚越來(lái)越受到陶瓷企業(yè)的關(guān)注和重視，近年來(lái)，廣東芬芳陶瓷有限公司等企業(yè)在負(fù)離子功能瓷磚領(lǐng)域取得了巨大的突破，其中以廣東芬芳陶瓷有限公司最為突出，目前在全國(guó)擁有多家專業(yè)銷售門店，形成了一定規(guī)模的銷售，在規(guī)模和銷售體量上，位居行業(yè)前列。負(fù)離子陶瓷具有穩(wěn)定誘生負(fù)離子、抗菌、防霉和分解甲醛等功能，對(duì)家居健康非常有益。

    但是，參與的人多了，自然就會(huì)魚龍混雜，解釋各家的原理上面，也是各盡所能，不顧科學(xué)實(shí)際，“獨(dú)創(chuàng)”一個(gè)理論自圓其說(shuō)。芬芳陶瓷作為負(fù)離子瓷磚領(lǐng)域的專家型企業(yè)，有必要為行業(yè)做出一點(diǎn)專業(yè)的解釋，以正視聽(tīng)，為消費(fèi)者選擇真實(shí)的負(fù)離子瓷磚產(chǎn)品提供依據(jù)。

    其實(shí)，能夠產(chǎn)生負(fù)離子的瓷磚，其負(fù)離子并不是瓷磚本身所釋放出來(lái)的，這個(gè)基本的觀念需要理解。談到負(fù)離子瓷磚，產(chǎn)生負(fù)離子的機(jī)制，從原理上來(lái)說(shuō)途徑只有一條——那就是電離靠近他的物質(zhì)（空氣、塵埃等），能夠?qū)崿F(xiàn)電離空氣或者塵埃的辦法，通常是強(qiáng)電場(chǎng)電離或放射性物質(zhì)衰變釋放α粒子電離空氣等來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于瓷磚產(chǎn)品的最終輻射等級(jí)，只要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB6566-2001《建筑材料放射性核素限量》規(guī)定即可安全使用。

    目前，各大企業(yè)對(duì)自身產(chǎn)品如何誘生負(fù)離子，給出了各種解釋，其中尤其以——通過(guò)將“碧璽”改性后，加入到瓷磚中來(lái)產(chǎn)生。那么，“碧璽”到底能否有如此功效能？請(qǐng)看一下分解。

    1.何為碧璽(電氣石)？

    碧璽（Tourmaline）是電氣石的工藝品名，是電氣石族里達(dá)到珠寶級(jí)的一個(gè)種類，是一種硼硅酸鹽結(jié)晶體，含有鋁、鐵、鎂、鈉、鋰、鉀等化學(xué)元素，呈現(xiàn)各式各樣的顏色。電氣石的化學(xué)通式為：XY₃Z₆[Si₆O₁₈](BO₃)₃(OH)₄。其中X的位置主要被Na、Ca、K占據(jù)；Y的位置主要被Mg、 Fe、A1、Li占據(jù)；Z的位置主要被A1占據(jù)；由于X、Y、Z位置的置換以及形成環(huán)境的不同，形成了眾多的電氣石種類。當(dāng)Y以Mg為主時(shí)，稱為鎂電氣石，以Fe為主時(shí)，稱為鐵電氣石或黑電氣石，若Mn進(jìn)入此位置，則稱為鈉錳電氣石。電氣石以Li+Al為主時(shí)，稱為鋰電氣石。在鋰電氣石中，部分OH常被F取代。

    礦物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，電氣石顆粒受熱后，兩端帶正負(fù)不同的靜電，以致吸引灰塵等細(xì)小物體，由于這種礦物所具有的熱電性而稱其為電氣石。電氣石硬度7~7.5，比重2.9~3.2g/cm³，具有顯著的熱電性、壓電性和自發(fā)電極性。永久帶電保持著正極和負(fù)極的性質(zhì)是由于電氣石本身晶體結(jié)構(gòu)所決定的，它可以在自己周邊形成電場(chǎng)的特性，和它具有一樣性質(zhì)的物質(zhì)有鈾礦石、磁鐵礦石。專家研究測(cè)試，之所以電氣石能持久的源源不斷地發(fā)出0.16μA 的電流，正是由于大氣中的負(fù)離子被電氣石的正極吸收，電氣石將負(fù)離子儲(chǔ)存在其體內(nèi)，同時(shí)從負(fù)極放出多余負(fù)離子，從而永久放電的特性就形成了。經(jīng)過(guò)高溫高壓后的電氣石的放電特性增強(qiáng)，同時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電場(chǎng)強(qiáng)度與溫度高低成正比。

    2.電氣石（碧璽）受熱后的變化

    研究表明，電氣石粉受熱后會(huì)有不同的變化，熱處理對(duì)電氣石的顏色、狀態(tài)的影響如表1 所示。表1 表明焙燒溫度在400 ℃時(shí)，電氣石無(wú)變化；500℃時(shí)黑電氣石的顏色變淺；當(dāng)溫度達(dá)到600 ℃時(shí)，電氣石的顏色變?yōu)榛疑划?dāng)達(dá)到700 ℃時(shí)，電氣石的顏色轉(zhuǎn)變?yōu)橥咙S色；當(dāng)達(dá)到800 ℃時(shí)電氣石變?yōu)辄S色并帶有微紅色，并出現(xiàn)了結(jié)塊現(xiàn)象；在900 ℃時(shí)樣品呈固體塊狀，顏色變?yōu)榧t褐色。

熱處理后電氣石的顏色和聚集形態(tài)變化

    通過(guò)對(duì)熱處理后的產(chǎn)物進(jìn)行X射線衍射分析表明：電氣石粉的主要物相為電氣石族礦物中的黑電氣石，當(dāng)處理溫度在400℃、500℃、600℃時(shí)，電氣石的物相仍為黑電氣石；當(dāng)處理溫度升高到700℃處理2 h 之后，電氣石的物相轉(zhuǎn)變?yōu)殡姎馐宓V物中的布格電氣石，說(shuō)明在溫度調(diào)節(jié)下電氣石中的二價(jià)鐵離子被氧化；當(dāng)處理溫度升高到800℃之后，仍維持了布格電氣石的結(jié)構(gòu)；當(dāng)熱處理溫度升高到900℃時(shí)，電氣石的結(jié)構(gòu)被破壞，主要物相轉(zhuǎn)變?yōu)槌噼F礦（Fe₂O₃）。

熱處理前后電氣石的X 射線衍射圖

    （從下開(kāi)始依次為電氣石原礦、400℃、500℃、600℃、700℃、800℃、900℃）

    計(jì)算所得的不同溫度處理之后電氣石的晶胞參數(shù)，結(jié)果表明：當(dāng)熱處理溫度在400℃-600℃之間時(shí)，電氣石的物相仍為黑電氣石，晶胞參數(shù)變化不大，說(shuō)明該電氣石在600℃ 條件下能夠穩(wěn)定存在；當(dāng)熱處理溫度為700℃時(shí)，電氣石的晶胞體積縮小，可能是由于高溫條件下電氣石的晶胞產(chǎn)生了收縮，晶胞參數(shù)的計(jì)算結(jié)果與物相分析結(jié)果一致。

    由此可知：當(dāng)處理溫度在400℃、500℃、600℃ 時(shí)，電氣石的物相仍為黑電氣石，說(shuō)明該電氣石在600℃下能夠穩(wěn)定存在；當(dāng)處理溫度升高到700℃，電氣石的物相轉(zhuǎn)變?yōu)椴几耠姎馐瑫r(shí)晶胞體積縮小，可能是由于高溫條件下電氣石的晶胞產(chǎn)生了收縮；當(dāng)熱處理溫度升高到900℃時(shí)，電氣石結(jié)構(gòu)被破壞，主要物相轉(zhuǎn)變?yōu)镕e₂O₃。

    3.碧璽（電氣石）到底能否作為誘生負(fù)離子瓷磚的原料？

    瓷磚的燒成一般按溫度分為三個(gè)等級(jí)：高溫瓷燒制溫度為1200℃以上、中溫瓷燒制溫度在1000-1150℃、低溫瓷燒制溫度在700-900℃。電氣石作為瓷磚的成分，而且又能夠在燒制后保持其性能，需要在700-900℃之內(nèi)燒成，代表性的電氣石瓷磚（托瑪琳磚）作為汗蒸房等的地面和墻面磚，得到了很多的應(yīng)用。

托瑪琳磚

    但是，這類低溫?zé)拼纱u，由于燒成溫度低，其硬度較低，耐磨性能較差，無(wú)法應(yīng)用在人流較大的地方或者普通房屋地面，應(yīng)用范圍較窄。十多年前，國(guó)內(nèi)就有企業(yè)推出“負(fù)離子瓷片”，就是利用電氣石作為誘生空氣負(fù)離子的材料。正是如此，也就無(wú)法在拋光磚、全拋釉磚等需要高溫?zé)频拇u上采用電氣石（碧璽）來(lái)燒制能夠誘生空氣負(fù)離子的瓷磚了。

    綜合以上，我們可以很明確的知道，采用“碧璽”作為原料，生產(chǎn)誘生負(fù)離子的全拋釉磚等高溫?zé)拼纱u（1200℃以上燒成），是完全不可行的，因?yàn)槌^(guò)900℃以后，“碧璽”已經(jīng)轉(zhuǎn)化成赤鐵礦（Fe₂O₃）相了，完全不具備“碧璽”原有的晶格結(jié)構(gòu)，其熱電性、壓電性和自發(fā)電極性等特征也就消失了。“碧璽”受熱變化這一特性，也不會(huì)隨著參入其他物質(zhì)改性而變化，如果改性能夠提升耐熱溫度，只能說(shuō)明已經(jīng)變成為另外的物質(zhì)了，不能再稱之為“碧璽”。因此，拿加入“碧璽”來(lái)作為解釋能誘生負(fù)離子全拋釉磚等高溫?zé)纱u誘生負(fù)離子的原理和材料，完全是違背科學(xué)事實(shí)的。

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（本文為企業(yè)供稿）